裂纹问题在锅炉压力容器压力管道检验中的重要性

董文

摘要：锅炉的工作原理主要是将燃料进行燃烧释放，生成符合参数以及相应品质的蒸汽，在各个行业当中被广泛应用。锅炉压力容器以及压力管道在一定程度上影响着人们的生命财产安全，保证其安全运行至关重要。本文针对锅炉压力容器压力管道检验过程中的裂纹问题进行分析，在根本上提升锅炉压力管道以及压力容器的安全性。

关键词：压力容器；压力管道；检验；裂纹

前言

随着现代科学技术水平的提升，锅炉作为一种能量转换设备被广泛的应用，并取得相应成果。由于锅炉在社会生产生活当中的重要性逐渐提升，使得对锅炉安全性提出严峻考验。锅炉的长时间运行，在压力容器以及压力管道方面的问题逐渐暴露，裂纹问题是较为常见的问题。如何采取措施进行压力容器以及压力管道的检验，对锅炉的安全运行意义重大。

1.锅炉压力容器压力管道裂纹产生的原因分析

1.1应力腐蚀裂纹

在锅炉运行的过程中，当锅炉钢板受到较大浓度的碱水侵蚀时，在金属晶体与晶之间产生了电位差。其中晶粒本身的高电位形成了阴极，而晶界间的低电位形成了阳极，造成腐蚀沿着晶界面向纵深发展，造成裂纹的产生。如果是苛性脆化所造成的裂纹，将自里向外发展，并且裂纹主要集中在应力作用较大的区域[1]。

1.2疲劳裂纹

对于疲劳裂纹的内容，可以将其细分为机械疲劳与腐蚀疲劳两种，这种裂纹的产生是锅炉定期检验过程中常见的一种方式。其中关于腐蚀疲劳的内容在形成疲劳裂痕的基础之上由交变应力以及腐蚀介质两种方式相互作用所产生。其中机械疲劳裂纹的宏观特征为主要呈现出直线状，在开始阶段裂纹短小，通过隧道式向内扩张，并且随着疲劳值的上升出现裂纹扩展加速，严重时可呈现出双向裂纹；微观特征方面主要是受力条件以及环境介质方面的影响，情况复杂。其中腐蚀疲劳裂纹的产生与疲劳裂纹相似，存在发展缓慢性，在实际检测的过程中不容易被发现。

1.3过热与过烧裂纹

这种锅炉裂纹状况的产生，主要出现在制造业以及锻造业方面，其中包含宏观特征以及微观特征两个方面的内容。其中宏观方面，过烧引起的龟裂表面有很多大小不等的破裂，可观察到熔化的痕迹或晶界严重氧化的特征，表面有大量裂纹和碎裂现象；微观方面，过热或者过烧的显微组织既有联系又有区别，相同点是晶粒粗大。而过烧的实质在于由于加热湿度相当高，氧化性气体向晶界外部扩散，导致熔化合物发布在晶粒表面，在微观观察下可以轻易分辨空洞以及出现氧化晶界网络[2]。

2.锅炉压力容器压力管道的检验内容及方法

2.1内部与外部检验

对于锅炉的检验，需要在进行锅炉的全面清洁时对外部进行检验，其中包括的压力管道检验的内容主要包括：焊接缝隙、封头过渡区以及关键部位的裂纹及锅炉外部的腐蚀与磨损状况，对于以上方面的情况，可以通过肉眼及放大镜进行观察，并且可以采用射线探伤技术以及超声波进行检测；在针对锅炉内部检验的过程中，对于内部较小的裂纹需要进行反复的核对，保证检验的内容全面性。对于金属方面的检验对改变金属材料的锅炉压力容器必不可少，最后还应该对锅炉压力容器裂纹状况进行处理，保证全面的检查，在内部检验合格之后进行运行，发现问题应该及时进行处理。

2.2检验过程中的重点

想要保证压力容器的质量内容，需要保证对压力容器以及压力管道的内外部进行充分的检查，对耐力方面进行测试，保证耐力符合相应的标准。焊缝方面的检查时耐压测试的重要组成部分，同时也是根本目的。如果没有发展压力、腐蚀等方面的问题，无需进行探伤测试。对于装有特殊气体的容器需要进行及时的检验，保证定期全面检查，保证安全性的提升[3]。

3.預防裂纹产生的具体措施

3.1锅炉压力容器以及压力管道操作控制

锅炉在工业生产以及社会生产生活当中被广泛的应用，实现了能量的转换。关于锅炉压力容器以及压力管道方面的裂纹问题，与人为操作水平密切相关。想要避免裂纹的产生，控制操作人员的操作规范至关重要。但目前对于锅炉操作的人员并未接受过专业的素质内容的教育，造成对操作规范并不是十分熟悉，在操作过程中存在操作失误的现象，严重影响锅炉安全。因此，在这一方面，需要加强对锅炉操作人员的培训工作，明确具体的操作规范，可进行必要的考核，对操作规范提升重视程度，在根本上避免由于人为操作不当产生的裂纹问题。

3.2严格控制原材料生产质量

锅炉压力容器以及压力管道裂纹问题的产生，与原材料的生产质量密不可分。因此，在进行锅炉容器的生产之前，需要认真的审视图纸方面的内容，明确其中的具体要求，保证容器的生产按照具体的规范进行处理，保证加工以及各个生产环节得到有效控制。并且锅炉压力容器的生产许要明确生产管理规定内容，保证在程序文件以及质量控制的范围内，保证工艺流程的正常开展[4]。

3.3锅炉质量的严格控制

锅炉作为高危设备，在生产的过程中需要充分的把控设备质量，保证误差内容在合理的标准范围内。因此，严格的自我检验以及相互检验的内容必不可少，严格的控制生产工序，才能够保证锅炉质量的提升，在最大限度上的减少裂纹问题的出现。

4.结论

总而言之，裂纹问题的产生，严重的影响着锅炉的正常运行，并且会带来严重的影响。裂纹问题的产生主要由客观条件以及内在因素所决定，其中客观条件主要是锅炉的压力容器以及压力管道的疲劳以及腐蚀状况的出现，导致裂纹的产生。内在因素是原材料质量方面的缺陷，造成裂纹的产生。因此，对裂纹问题进行有效控制对锅炉的安全运行至关重要。

参考文献：

[1]李红艳.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题研究[J].黑龙江科技信息，2013，11（14）：113-114.

[2]王立策.论锅炉压力容器压力管道检验的裂纹问题[J].黑龙江科技信息，2013，11（22）：124-125.

[3]谢柳浩.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].科技创新与应用，2014，5（23）：115-118.

[4]项智.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].石油和化工设备，2011，12（10）：151-153.